江苏2020版高考物理静电场章末过关检测

第七章第七章 静电场静电场 章末过关检测七 时间50 分钟分值100 分 一、单项选择题本题共 6 小题，每小题 6 分，共 36 分．在每小题给出的四个选项中， 只有一个选项正确 1．静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，春秋 纬考异邮中有“玳瑁吸 ”之说，但下列不属于静电现象的是 A．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B．带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引 C．小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 D．从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉 解析选 C.用塑料梳子梳头发时相互摩擦，塑料梳子会带上电荷吸引纸屑，选项A 属 于静电现象；带电小球移至不带电金属球附近， 由于静电感应，金属球在靠近带电小球一端 会感应出与带电小球异号的电荷， 两者相互吸引，选项 B 属于静电现象；小线圈接近通电线 圈过程中，由于电磁感应现象，小线圈中产生感应电流，选项 C 不属于静电现象；从干燥的 地毯上走过，由于摩擦生电，当手碰到金属把手时瞬时产生较大电流，人有被电击的感觉， 选项 D 属于静电现象． 2.两个大小相同的小球带有同种电荷，质量分别为m1和m2，带电荷量分别是q1和q2， 用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与中垂线方向成 α 1 角和 α 2 角，且两球 处于同一水平线上，如图所示．若α 1＝α2，则下述结论正确的是 A．q1一定等于q2 B．一定满足 ＝ C．m1一定等于m2 D．必须同时满足q1＝q2、m1＝m2 q 1 q 2 m 1 m 2 解析选 C.分别对两小球进行受力分析，如图所示，由平衡条件得F－FTsin α 1＝0， F Tcos α1－m1g＝0，所以 tan α1＝ Fkq 1q2 Fkq 1q2 ＝＝.因为 α 1＝α2，所2.同理 tan α2＝m 1g m 1gr m 2g m 2gr 2 以m1＝m2. 3.2019辽师大附中模拟如图所示，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面 成 45角，上极板带正电．一电荷量为qq0的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能 E k0 竖直向上射出．不计重力，极板尺寸足够大．若粒子能打到上极板，则两极板间电场强 度的最大值为 A. C. E k0 4qd 2Ek0 2qd B． D． E k0 2qd 2Ek0 qd 解析选 B.当电场足够大时，粒子打到上极板的极限情况为粒子到达上极板处时速 度恰好与上极板平行，粒子的运动为类平抛运动的逆运动．将粒子初速度v0分解为垂直极 板的vy和平行极板的vx， 根据运动的合成与分解， 当vy＝0 时， 根据运动学公式有vy＝2d， 2 qE m vy＝v 0cos 45，Ek0＝ mv2 0，联立得 E＝ 1 2 E k0 ，故 B 正确． 2qd 4.如图所示， 两质量和所带电荷量均不同的同电性带电粒子， 由静止开始经同一加速电 场加速后， 经右板的同一小孔进入同一偏转电场， 假设两粒子均能落在B板上， 若不计重力， 下列说法正确的是 A．比荷小的粒子的水平位移小 B．电荷量小的粒子水平位移小 C．质量小的粒子水平位移小 D．两粒子落在B板的同一位置 解析选D.设加速电场的电压为U，偏转电场的电场强度大小为E，由动能定理，对粒 1 2 子在加速电场中的运动有qU＝mv；粒子在偏转电场中，由牛顿第二定律有Eq＝ma，两粒 2 1 2 子落在B板上时，两粒子在竖直方向的位移相同，y＝at，粒子在水平方向上有x＝vt，由 2 以上整理解得x＝2 yU，由于 y、U、E均相同，则两粒子均落在B板的同一位置． E 5． 第七届中国上海国际超级电容器产业展览会于2016 年 8 月 23 日至 25 日在上海新 国际博览中心举行．如图所示为超级平行板电容器，相距为d的两极板M、N分别与电压为 U的恒定电源两极连接，极板M带正电．现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状 态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则 A．油滴带正电 B．油滴带电荷量为 C．电容器的电容为 mg Ud kmgd U2 D．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动 解析选 C.带电油滴静止在两极板间，重力与电场力等大、反向，电场力竖直向上， 电容器上极板与电源正极相连为正极板， 两板间电场方向竖直向下， 综上可知，带电油滴带 负电，选项 A 错误；由场强与电势差关系可知，mg＝Eq＝q，解得q＝ 由题意知，电容器带电荷量Q＝kq＝ U d mgd ，选项 B 错误； U kmgdQkmgd ，由电容的定义式知，C＝ ＝ 2 ，选项 C 正确； UUU U d 电容器与电源保持连接，两板间电势差不变，N板向下移动，板间距离变大，F 电＝ q，油滴 所受电场力减小，油滴向下运动，选项D 错误． 6．2019湖北黄冈模拟静电喷漆技术具有效率高、质量好等优点，其装置示意图如 图所示，A、B为两块水平放置的平行金属板，间距d＝1.0 m，两板间有方向竖直向上、电 场强度大小为E＝1.010 N/C 的匀强电场，在A板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷 枪P，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为v0＝1.0 m/s、质量 均为m＝5.010－14 3 kg、电荷量均为q＝2.010－15 C 的带负电的油漆微粒，不计微粒所受 2 空气阻力及微粒间的相互作用，油漆微粒最后都落在金属板B上，重力加速度g＝10 m/s . 下列说法中错误的是 A．沿水平方向喷出的微粒运动到B板所需时间为 0.2 s B．沿不同方向喷出的微粒，从喷出至到达B板，电场力做功为 2.010－12 J C．若其他条件均不变，d增大为原来的 2 倍，喷涂面积增大为原来的2 倍 1 D．若其他条件均不变，E增大为原来的 2 倍，喷涂面积减小为原来的2 解析选 D.沿水平方向喷出的微粒做类平抛运动， 在竖直方向上，加速度a＝ 210－15 qE＋mg＝ m 10 ＋510 －14 510 3－13 1 222 m/s ＝50 m/s ，根据d＝at得t＝ 2 2d a ＝0.2 s，故 A 正确；沿不 －15 同方向喷出的微粒， 从喷出至到达B板， 电场力做功为W＝qEd＝210 －12 10 1 J＝2.010 3 1 2 J，故 B 正确；若其他条件均不变，d增大为原来的 2 倍，根据d＝at得，t变为原来 2 的2 倍，则喷涂面积的半径变为原来的2 倍，面积变为原来的2 倍，故 C 正确；若其 210 他条件均不变，E增大为原来的 2 倍，则加速度a′＝ －15210 ＋510 －14 510 3－13 m/s ＝90 2 955 2 m/s ，加速度变为原来的，时间t变为原来的，喷涂面积的半径变为原来的，面 533 5 积减小为原来的，故 D 错误． 9 二、多项选择题本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分．在每小题给出的四个选项中， 有多个选项符合题目要求，全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得 0 分 7.2